摘要：采用2×4双因子完全交互试验设计，研究了常规和控制灌溉条件下氮肥减量施用（常规施氮300kgN·hm^-2、减氮10％、减氮20％和减氮40％）对稻田土壤线虫数量、种类及群落结构的影响。结果表明，8个处理中共观测到16科28属的土壤线虫，分别为食细菌线虫7科12属，食真菌线虫3科4属，植食性线虫3科5属，杂食／捕食性线虫3科7属。其中丝尾垫刃属（Filenchus）为所有处理的优势属，占所有线虫总数的35．4％～47．9％。所有处理中均以食真菌线虫所占比例最高，食细菌线虫次之，然后是植食类线虫，杂食／捕食性线虫数量最少。常规灌溉条件下土壤线虫总数略大于控制灌溉下的线虫总数，但无显著差异；当施氮量减少20％（即降低到240kgN·hm^-2）时，土壤线虫总量有明显的提高，而随着施氮量的进一步降低，线虫总数并没有进一步的变化。

摘要：植物茎叶和根系植食者虽然在空间上隔离,但二者的相互作用被认为是联系地上和地下部生态系统的基础。土壤氮素有效性通过植物影响植食者已得到大量研究的证实,但有关地上和地下部植食者互作对土壤氮素影响的研究却鲜有报道。以水稻褐飞虱和潜根线虫分别作为地上和地下的植食者,采用两因素交互试验设计,两个褐飞虱水平(未接种褐飞虱、接种褐飞虱),两个潜根线虫水平(未接种潜根线虫、接种潜根线虫),探讨二者的交互作用对水稻氮吸收和土壤活性氮(微生物生物量氮、可溶性有机氮以及铵态氮和硝态氮)的影响。结果表明,褐飞虱和潜根线虫相互抑制,二者的共存加剧了对水稻茎叶和根系生长的危害。褐飞虱未影响水稻茎叶和根系含氮量,而潜根线虫显著降低了水稻根系含氮量(p<0.05)。褐飞虱和潜根线虫对土壤活性氮的影响表现出强烈的交互作用,在未接潜根线虫的处理中,褐飞虱显著提高了微生物生物量氮含量(p<0.05),显著降低了硝态氮含量(p<0.05);潜根线虫显著影响了微生物生物量氮含量和土壤活性氮总量。总之,褐飞虱和潜根线虫的相互抑制关系对土壤活性氮的影响格局较为复杂,相比褐飞虱,潜根线虫趋向于提高土壤活性氮水平,这可能影响与氮转化有关的土壤生态功能。

摘要：以菲作为多环芳烃污染物的代表,通过室内培养试验研究了在菲降解菌恶臭假单胞菌存在与否的条件下,接种食细菌线虫对未灭菌土壤中菲去除的影响。析因设计包括4个处理：单独接种恶臭假单胞菌（B）,单独接种食细菌线虫（N）,同时接种食细菌线虫和恶臭假单胞菌（BN）以及未接种线虫和细菌的对照（CK）;分别在培养后第0、5、14、28天进行破坏性采样,测定土壤中菲的残留量,食细菌线虫和恶臭假单胞菌的数量,土壤FDA（荧光素二乙酸酯）水解酶、过氧化氢酶的活性。结果显示,相比CK,在培养前期（0～14天）,处理N提高土壤中菲的去除率;而在培养后期（14～28天）,BN处理降解菲的优势逐渐显现出来。在培养结束（28天）时,各处理菲的去除率依次为BN（48.2%）〉B（45.1%）〉N（44.4%）〉CK（43.5%）。试验结果还表明,接种食细菌线虫能显著（p〈0.05）促进细菌以及土壤酶活性。总之,食细菌线虫和细菌的交互作用可能促进土壤中菲的降解。

摘要：采用3因素2水平交互设计室内恒温培养试验,通过调控秸秆施用、氮肥用量及食细菌线虫,探讨三者对土壤微生物生物量碳氮(Cmic和Nmic)、可溶性碳氮(DOC、DON)、矿质氮(NH4+-N和NO3--N)及温室气体排放(CO2、N2O和CH4)的交互影响.结果表明:施用秸秆显著增加了食细菌线虫数量、Cmic和Nmic,而随着氮肥用量增加,Cmic和Nmic降低,食细菌线虫对Cmic和Nmic的影响则依赖于秸秆和氮肥用量.秸秆、氮肥和食细菌线虫对可溶性碳氮和矿质氮表现出强烈的交互作用,其中秸秆和氮肥均增加了DOC、NH4+-N和NO3--N;食细菌线虫对DOC的抑制作用和对矿质氮的促进作用达到显著水平.秸秆处理对CO2、N2O的促进及对CH4的抑制均达到显著水平,而线虫和氮肥的影响则更多表现出交互作用.在培养第56天,有秸秆时,低量氮肥下食细菌线虫显著促进了CO2的排放,而高量氮肥下则表现出对CO2和N2O显著的抑制作用.总之,土壤生态功能的发挥不可忽视土壤动物的作用.

摘要：土壤无脊椎动物可能会通过促进土壤持水能力和增加土壤肥力而缓解植物的干旱胁迫。本研究采用蚯蚓和干旱水平的双因子完全交互设计,模拟了干旱胁迫条件下蚯蚓对土壤性质及番茄抗旱性的影响。结果表明,在高干旱胁迫时,蚯蚓通过增加番茄茎叶抗氧化能力提高了植物抗旱性,上调番茄茎叶脱落酸和茉莉酸生物合成过程的基因表达(NCED、NSY、OPR、AOS和LOX),促进脱落酸和茉莉酸含量分别增加43.2%和33.6%,过氧化氢酶、过氧化物酶和超氧化物歧化酶含量分别增加12.9%、8.4%和47.3%。在低干旱胁迫时,蚯蚓上调茉莉酸合成通路基因表达,但降低了脱落酸含量,对转录因子ABF4、MYC2基因表达和植物抗氧化能力无明显影响。干旱导致的土壤水分和养分条件变化影响着蚯蚓介导的植物抗旱性响应。本研究证明了土壤动物对植物抗旱的重要作用,如蚯蚓对植物激素合成、信号传导和抗氧化能力的影响。了解土壤动物影响植物抗旱的内在机制,有助于深挖和利用土壤动物的多样化生态功能。

摘要：探明土壤生物多营养级相互作用是了解生态功能调控机制的核心。本研究通过调控土壤线虫的典型功能团的完全交互设计(食微线虫有无、植食线虫有无、捕杂食线虫有无)探索了线虫功能团对水稻(Oryzasativa)生长及褐飞虱(Nilaparvata lugens)数量的影响。结果表明,与不接种线虫相比,植食线虫显著增加水稻根系生物量(P<0.05),显著增加其茎叶总酚含量(P <0.05);单独的食微线虫增加了褐飞虱数量(P <0.05),但显著降低水稻根系生物量(P <0.05);捕杂食线虫促进水稻茎叶生长,降低了褐飞虱数量;当食微、植食和捕杂食线虫同时存在时,植物茎叶及根系总酚含量均处于较高水平,暗示其抗虫潜力更强。总之,处于较高营养级的捕杂食线虫能够通过调控植食和食微线虫的数量,提高植物的防御能力,暗示土壤生物调控措施在植物地上部病原物防控方面有重要的前景。

摘要：过量施用氮肥不仅导致严重的生态环境问题,还会限制土壤生物驱动的生态系统服务功能。蚯蚓的取食和掘穴等活动可以促进土壤肥力和植物生长,进而影响植物与病虫害的关系。了解氮肥与害虫作用下蚯蚓对植物抗虫性的影响,有助于揭示土壤动物的生态功能调控机制。采用蚯蚓(威廉腔环蚓Metaphireguillelmi)、西花蓟马(Frankliniellaoccidentalis)和氮肥用量的三因子完全交互设计,利用番茄(Lycopersiconesculentum)盆栽实验探索了不同氮水平下蚯蚓对番茄生长及对植食者抗性的影响。结果表明,在低氮条件下蚯蚓显著降低了番茄茎叶干生物量、根系干生物量及茎叶可溶性糖含量,而茎叶的茉莉酸和水杨酸含量分别是无蚯蚓对照的6倍和3倍,且伴随着西花蓟马数量下降了58%。在高氮水平时,蚯蚓未影响番茄茎叶茉莉酸、茎叶水杨酸含量及西花蓟马数量。蚯蚓介导的番茄营养物质(茎叶可溶性糖和茎叶全氮)和防御信号物质(茎叶茉莉酸和茎叶水杨酸)含量分别与西花蓟马数量呈显著的正相关和负相关。总之,氮肥施用改变的土壤氮有效性通过改变植物资源和防御物质含量转变了蚯蚓介导的植物抗虫性响应;全面了解土壤生物对植物生长的影响需要综合考虑土壤管理–土壤动物–植物病原物三者之间的关系。

摘要：针对传统电解铝预焙阳极导电装置中使用手工焊时存在的劳动强度过大、环境污染严重及导电率偏低等问题,创新研制了国内首台5000 kN铝导杆摩擦焊装备和首台4000 kN铸钢爪摩擦焊装备,并投入实际生产。重点剖析2套装备在研发过程中涉及自动控制设计范畴时,面临的焊件大惯量及大截面特性、摩擦焊工艺要求相位控制误差小、速度输出精度高,以及数据采集速率快等挑战,通过科学设计,实现摩擦焊装备对输入信号快速准确采集;同时,依靠高效控制策略构建,达到实时精准调控结果,满足大截面同种或异种金属在加工过程中对系统稳定性和人机互动质量,以及速度、位置、压力、安全等控制参数指标要求,进而满足摩擦焊工艺对加工焊件质量及重复性要求高的指标;由于其能够为焊接工艺研究提供过程精准数据,继而为追寻最佳接头质量提供科学路径。由于目前针对同种或异种金属大截面摩擦焊接头历经热时效、热循环及电流载荷下的基础理论和实际应用较少,相关装备研制成果对焊接与控制交叉学科融合发展具有积极作用。对该类装备及自动控制系统的发展趋势予以展望。

摘要：利用布置在沿淮地区的两处田间试验,通过设计单施化肥(F)、单施化肥基础上加施秸秆(SF)、单施化肥基础上加施秸秆和腐秆剂(SFD)、单施化肥基础上减施20%磷钾肥(按P2O5和K2O计)后加施秸秆和腐秆剂(SF4/5D)和不施肥对照(CK)5个处理,研究秸秆促腐还田对沿淮中低产田土壤养分和小麦产量的影响。结果表明:不同处理小麦产量规律在水稻土上为SFD>SF>F>SF4/5D>CK,其中SFD较F有显著差异(PF>SFD>SF4/5D>CK,其中SF与F相比有显著差异(P<0.05);不同处理土壤全氮和碱解氮含量在水稻土上以SFD处理最高,在砂姜黑土上以SF处理最高,处理间无显著差异;不同处理土壤有机质、速效磷、速效钾和缓效钾含量在水稻土上以SFD最高,与F相比差异达到显著水平(P<0.05),在砂姜黑土上以SF最高,处理间无显著差异;两种土壤上处理SF4/5D与处理F相比,小麦产量和土壤养分元素含量均无显著差异(P<0.05)。从而得出以下结论:在腐秆剂品种选择恰当的条件下,秸秆与化肥配施并添加腐秆剂的秸秆促腐还田方式可以有效提高土壤肥力和作物当季产量,即使在单施化肥基础上减施20%磷钾肥(按P2O5和K2O计),也不会影响该处理的培肥和增产效果。

摘要：地上和地下部生物群落的交互作用对于调控陆地生态过程具有重要作用。在盆栽条件下利用2×2析因设计研究了褐飞虱(Nilaparvata lugens)取食不同水稻品种后对土壤线虫群落的影响。结果表明,褐飞虱侵害水稻9d后,感虫品种(广四和汕优63)的土壤线虫总数、属数及自生线虫(食细菌线虫、食真菌线虫和捕食性线虫)数量增加,并且一般达到显著水平(P<0.05);而上述指标在抗虫品种(汕优559和IR36)土壤中则呈现相反的趋势。植食性线虫数量在强感虫品种广四上显著增加(P<0.05),而在强抗虫品种IR36上显著减少(P<0.05)。褐飞虱和水稻品种对土壤线虫的生态指数(线虫通道指数、Shannon-Wiener指数、成熟度指数、富集指数和结构指数)没有明显影响,可能与供试土壤线虫群落组成单一及褐飞虱作用时间较短有关。总之,褐飞虱强烈影响土壤线虫数量、群落组成和营养结构,并且作用的方向(促进或抑制)和程度依赖于水稻的品种特性,揭示出地上部植食者的短期侵害将对稻田土壤生态系统的结构和功能产生深远影响。